QY16U型汽車起重機吊臂及伸縮機構(gòu)畢業(yè)設(shè)計說明書

1、沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計PAGE PAGE 41摘 要 在我國，汽車起重機發(fā)展已有六十多年的歷史了，由于受到客觀條件的限制，一度發(fā)展較慢，進入九十年代發(fā)展迅速，但與國際先進水平還相差很遠(yuǎn)，主要表現(xiàn)在產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，自動化，智能化等方面。隨著經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展，我國的基礎(chǔ)建設(shè)力度正逐漸加大，道路交通，機場，港口，水利水電，市政建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模也越來越大，汽車起重機的市場需求也隨之增加。本文是對QY16U型汽車起重機的吊臂伸縮機構(gòu)進行設(shè)計，確定吊臂主要尺寸、質(zhì)量參數(shù)，確定各部件、總成的相互位置關(guān)系，利用Solidworks完成QY16U汽車起重機吊臂伸縮機構(gòu)的三維實體裝配模型，利用Ansys

2、對結(jié)構(gòu)件進行強度校核，對確定中、小型汽車起重機的設(shè)計方案具有很強的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞：汽車起起重機 ；吊臂臂 ； 伸縮機機構(gòu)ABSTTRACCTThe dessignn annd pprodducttionn off thhe ttrucck ccranne hhavee moore thaan 550 yyearrs hhisttoryy inn ouur ccounntryy. TThe devveloopmeent of truuck craane, hoowevver,hass slloweed ddownn foor ssomee obbjecctivve rreassonss. SS

3、incce 119900s, it wass acccelleraatedd inn ouur ccounntryy, bbut thee prroduuctss sttilll coouldd noot rreacch tthe advvancced intternnatiionaal lleveel iin tthe quaalitty sstabbiliity, auutnaatioon, andd inntellliggentt.Withh thhe rrapiid ddeveeloppmennt oof eeconnomiic cconsstruuctiion, Chhinaas i

4、nffrasstruuctuure is graaduaallyy immproovinng tthe inttenssityy. RRoadd trrafffic, aiirpoortss, pportts, watter connserrvanncy andd hyydroopowwer, muuniccipaal cconsstruuctiion of inffrasstruuctuure succh aas tthe scaale of connstrructtionn iss allso rappidlly ggrowwingg. CCranne ttrucck ccranne mm

5、arkket is alsso oon ddemaand witth tthe inccreaase.The theesiss iss thhe sstuddy oof tthe typpe oof ttrucck ccranne QQY166U deesiggn aand thee diiscooursse uuponn chhoicces of Tellesccopiic ccranne aagenncy.The oveeralll llayoout andd sttabiilitty, thhe ddesiign of thee liiftiing mecchannismm annd c

6、calcculaatioon mmethhodss.It is alsso ddisccusssed chiieflly cconccernns wwithh hoow tto ddeteermiine thee whholee maachiine sizze , quualiity parrameeterrs, andd hoow tto ddeteermiine thee coompoonennts, asssemmblyy loocattionn off thhe mmutuual rellatiionss. TThe usiing of Sollidwworkks tto ccompp

7、lette tthe QY116U teelesscoppic craane ageencyy off thhreee-diimennsioonall soolidd moodell, aand thee ussingg off Annsyss tooanaalysse tthe strrenggth of strructturaal,havve aa sttronng ppraccticcal siggnifficaanceeto ideentiify thee smmalll annd mmediium-sizzed truuck craane dessignn.Keywwordds: t

8、ruuck craane ； Tellesccopiic ； ccranne aagenncy目 錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc170360737 第一章緒緒論 PAGEREF _Toc170360737 h 1 HYPERLINK l _Toc170360738 1.1 概論 PAGEREF _Toc170360738 h 1 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2 汽車起起重機的的發(fā)展趨趨勢 PAGEREF _Toc170360739 h 1 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.1廣泛泛采用液液壓技術(shù)術(shù) PAG

9、EREF _Toc170360739 h 1 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.2通用用與專用用起重機機2 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.3重視視“三化”逐步過過渡采用用國際化化標(biāo)準(zhǔn)22 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.4發(fā)展展一機多多用產(chǎn)品品2 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.5采用用新技術(shù)術(shù)、新材材料、新新結(jié)構(gòu)、新工藝藝3 HYPERLINK l _Toc170360739 1.2.6國外外汽車起起重機發(fā)發(fā)展過程程及主要要機種33 HYPERLINK l _Toc17036074

10、3 1.3 汽車起重重機現(xiàn)代代設(shè)計方方法概述述4 HYPERLINK l _Toc170360743 1.3.1汽車車起重機機現(xiàn)代設(shè)設(shè)計方法法概述計計算機輔輔助設(shè)計計（CAAD）5 HYPERLINK l _Toc170360743 1.3.2模塊塊化設(shè)計計5 HYPERLINK l _Toc170360743 1.3.3有限限元設(shè)計計5 HYPERLINK l _Toc170360743 1.3.4優(yōu)化化設(shè)計55 HYPERLINK l _Toc170360743 1.3.5動態(tài)態(tài)仿真設(shè)設(shè)計5 HYPERLINK l _Toc170360744 1.4 課題背背景6 HYPERLINK l

11、_Toc170360745 1.5 課題任任務(wù)7 HYPERLINK l _Toc170360746 第二章吊吊臂技術(shù)術(shù)參數(shù)的的確定88 HYPERLINK l _Toc170360747 2.1 吊臂主主要性能能參數(shù)88 HYPERLINK l _Toc170360748 2.2 QY116U型汽車車起重機機吊臂主主要參數(shù)數(shù)8 HYPERLINK l _Toc170360748 2.3各各節(jié)吊臂臂尺寸的的確定99 HYPERLINK l _Toc170360749 第三章臂臂架伸縮縮機構(gòu)的的設(shè)計112 HYPERLINK l _Toc170360750 3.1臂臂架伸縮縮機構(gòu)的的設(shè)計112

12、HYPERLINK l _Toc170360751 3.1.1 臂臂架伸縮縮機構(gòu)類類型12 HYPERLINK l _Toc170360752 3.1.2 伸伸縮方式式對起重重機性能能的影響響12 HYPERLINK l _Toc170360753 3.1.3 伸伸縮臂截截面形式式的分析析比較及及選擇113 HYPERLINK l _Toc170360754 3.1.4 吊吊臂截面面尺寸的的確定116 HYPERLINK l _Toc170360755 3.2 臂架計計算16 HYPERLINK l _Toc170360756 3.2.1 載載荷的確確定和組組合16 HYPERLINK l _

13、Toc170360757 3.2.2 臂臂架強度度驗算118 HYPERLINK l _Toc170360758 3.2.3 臂臂架箱板板的局部部穩(wěn)定性性校核221 HYPERLINK l _Toc170360759 第四章SSoliidwoorkss三維實實體設(shè)計計23 HYPERLINK l _Toc170360760 4.1 Sollidwworkks軟件件的特點點23 HYPERLINK l _Toc170360761 4.2 Sollidwworkks在本本設(shè)計中中的作用用23 HYPERLINK l _Toc170360762 第五章有有限元分分析26 HYPERLINK l _T

14、oc170360763 5.1伸伸縮吊臂臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)組成及及分析方方法26 HYPERLINK l _Toc170360764 5.2伸伸縮吊臂臂有限元元模型建建立27 HYPERLINK l _Toc170360765 5.2.1實體體建模227 HYPERLINK l _Toc170360766 5.2.2 單單元選取取及網(wǎng)格格劃分227 HYPERLINK l _Toc170360767 5.2.3 滑滑塊接觸觸處模型型處理228 HYPERLINK l _Toc170360768 5.2.4 加加載及約約束處理理28 HYPERLINK l _Toc170360769 5.3 計算結(jié)結(jié)果

15、與分分析29 HYPERLINK l _Toc170360771 5.4本本章小結(jié)結(jié)31 HYPERLINK l _Toc170360772 第六章結(jié)結(jié)論與技技術(shù)經(jīng)濟濟分析332 HYPERLINK l _Toc170360771 6.1結(jié)結(jié)論32 HYPERLINK l _Toc170360769 6.2計計算結(jié)果果與分析析33 HYPERLINK l _Toc170360773 第七章汽汽車起重重機發(fā)展展34 HYPERLINK l _Toc170360774 參考文獻獻 PAGEREF _Toc170360774 h 38 HYPERLINK l _Toc170360775 致謝400

16、HYPERLINK l _Toc170360776 附錄一中中文翻譯譯 HYPERLINK l _Toc170360777 附錄二外外文資料料原文前言 現(xiàn)今，隨著工工業(yè)建設(shè)設(shè)和民用用建設(shè)的的飛速發(fā)發(fā)展，汽汽車起重重機已經(jīng)經(jīng)成為水水利、電電力、冶冶金、化化工、港港口裝卸卸、國防防建設(shè)及及房屋建建設(shè)必不不可少的的工程機機械。正正確選用用、維護護和保養(yǎng)養(yǎng)好汽車車起重機機，是保保證施工工進度、延長汽汽車起重重機使用用壽命、保障安安全生產(chǎn)產(chǎn)的必須須舉措。本文對QQY166U型汽汽車起重重機的吊吊臂伸縮縮機構(gòu)的的設(shè)計和和計算方方法做出出闡述。確定吊吊臂主要要尺寸、質(zhì)量參參數(shù)，確確定各部部件、總總成的相相互

17、位置置關(guān)系，通過各各部件、總成位位置關(guān)系系，利用用Sollidwworkks完成成QY116U汽汽車起重重機吊臂臂伸縮機機構(gòu)的三三維實體體裝配模模型，利利用Annsyss對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行行強度校校核，對對確定中中、小型型汽車起起重機的的設(shè)計方方案具有有很強的的現(xiàn)實意意義。本次設(shè)計計中力求求實用、新穎、有一定定創(chuàng)新之之處，由由于本次次采用計計算機輔輔助設(shè)計計并借鑒鑒大量以以往產(chǎn)品品，因此此，它具具有美觀觀、結(jié)構(gòu)構(gòu)輕等特特點，在在完成設(shè)設(shè)計要求求的前提提下力求求完美。因能力有有限，說說明書中中不妥或或錯誤之之處，敬敬請老師師和各位位同學(xué)批批評指正正。20122年6月月QY166U型汽汽車起重重機吊臂

18、臂及伸縮縮機構(gòu)設(shè)設(shè)計第一一章 緒緒論1.1 概論通常，習(xí)習(xí)慣把安安裝在通通用或?qū)Ｓ幂d重重汽車底底盤上的的起重機機稱為汽汽車起重重機。汽車式起起重機由由于利用用汽車底底盤，所所以具有有汽車的的行駛通通過性能能，機動動靈活，行駛速速度高，可快速速轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移到到作業(yè)場場地后能能迅速投投入工作作，因此此特別適適用于流流動性大大、不固固定的作作業(yè)場所所。由于于汽車底底盤通常常是由專專業(yè)廠生生產(chǎn)的，因而在在現(xiàn)成的的汽車底底盤上改改裝成起起重機比比較容易易和經(jīng)濟濟。因此此，隨著著汽車工工業(yè)的迅迅速發(fā)展展，近年年來各國國汽車起起重機的的品種和和產(chǎn)量都都有很大大發(fā)展。但汽車車起重機機也有其其弱點，主要是是起重

19、機機總體布布局布置置受汽車車底盤的的限制，一般車車身較長長，轉(zhuǎn)彎彎半徑大大，并且且只能在在起重機機左右兩兩側(cè)和后后方作業(yè)業(yè)。1.2 汽車起起重機的的發(fā)展趨趨勢近年來，隨著建建設(shè)工程程規(guī)模的的不斷擴擴大，起起重安裝裝工程量量越來越越大，尤尤其是現(xiàn)現(xiàn)代化大大型石油油、化工工、冶煉煉、電力力工程以以及高層層建筑的的安裝作作業(yè)逐年年增多，對工程程起重機機，特別別是大功功率工程程起重機機的需要要日益增增加。隨隨著現(xiàn)代代科學(xué)的的發(fā)展，各種新新技術(shù)、新材料料、新結(jié)結(jié)構(gòu)、新新工藝在在工程起起重機上上得到了了廣泛應(yīng)應(yīng)用，有有力地促促進了工工程起重重機的發(fā)發(fā)展，主主要體現(xiàn)現(xiàn)在以下下幾個方方面：1.2.1廣泛泛采用

20、液液壓技術(shù)術(shù)由于液壓壓傳動具具有體積積小、重重量輕、結(jié)構(gòu)緊緊湊、能能實現(xiàn)無無極調(diào)速速、操縱縱輕便、運轉(zhuǎn)平平穩(wěn)和工工作安全全可靠等等優(yōu)點，近年來來在國外外各種類類型的工工程起重重機上得得到了廣廣泛應(yīng)用用。我國國主要工工程起重重機生產(chǎn)產(chǎn)廠的產(chǎn)產(chǎn)品多是是液壓起起重機，包括33t、55t、88t、112t、20tt、655t、880t、1255t等噸噸級的伸伸縮臂式式液壓起起重機。國外液液壓起重重機在品品種和產(chǎn)產(chǎn)量方面面都有較較大發(fā)展展，特別別是大噸噸級液壓壓起重機機發(fā)展非非常迅速速，1000t以以上大型型伸縮臂臂式起重重機已采采用液壓壓傳動，中，小小噸位的的起重機機已普遍遍采用液液壓傳動動。隨著著液

21、壓技技術(shù)的液液壓元件件的發(fā)展展，液壓壓起重機機將會獲獲得進一一步發(fā)展展。1.2.2通用用與專用用起重機機為了提高高工程建建設(shè)裝卸卸作業(yè)的的機械化化程度，工程起起重機的的發(fā)展仍仍以輕便便靈活的的中小型型起重機機為主。目前國國外普遍遍使用110440t級級的工程程起重機機。從數(shù)數(shù)量上來來看，中中小噸級級的占多多數(shù)，因因此，國國外很重重視改進進、提高高中型（1640tt級）液液壓起重重機的性性能。但但為了滿滿足大型型石油、化工、冶煉設(shè)設(shè)備和高高層建筑筑大型板板材、構(gòu)構(gòu)件的安安裝，國國內(nèi)外也也生產(chǎn)了了一些11005000t級的的大型、特大型型輪胎式式起重機機和各類類型的履履帶式起起重機。1.2.3重視

22、視“三化”，逐步步過渡采采用國際際標(biāo)準(zhǔn)目前，各各國在發(fā)發(fā)展工程程起重機機新產(chǎn)品品中都很很重視“三化”（標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化、系系列化、通用化化）。一一些國家家對工程程起重機機制訂了了國家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)規(guī)定了起起重量系系列。有有些國家家對起重重量雖然然沒有統(tǒng)統(tǒng)一的規(guī)規(guī)定，但但各制造造廠自成成系列，注意采采用通用用零部件件，為生生產(chǎn)和使使用提供供有利條條件。一一些國家家還按起起重機的的卷揚機機構(gòu)、回回轉(zhuǎn)機構(gòu)構(gòu)、驅(qū)動動橋、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向橋以以及中心心回轉(zhuǎn)接接頭等，不分用用于汽車車起重機機還是輪輪胎起重重機，一一律進行行標(biāo)準(zhǔn)化化、系列列化、通通用化，使一種種不見可可以用在在兩種不不同類型型的起重重機上。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化還可可使一

23、種種部件用用到起重重量大小小不同的的起重機機上。如如設(shè)計系系列化吊吊臂，小小起重量量起重機機的主臂臂可作為為大起重重量起重重機的副副臂；小小起重量量液壓起起重機基基本臂可可作為打打起重量量起重機機的二節(jié)節(jié)臂等。有些國國家要求求相近噸噸級的起起重機基基本部件件通用化化，如110116t、2440tt、6551000t的的起重機機主副卷卷揚機構(gòu)構(gòu)、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)機構(gòu)等等完全通通用。1.2.4發(fā)展展一機多多用產(chǎn)品品為了充分分發(fā)揮工工程起重重機的作作用，擴擴大其使使用范圍圍，有的的國家在在設(shè)計起起重機時時重視產(chǎn)產(chǎn)品的多多用性。例如，在工作作裝置設(shè)設(shè)計方面面，除了了使用吊吊鉤外，還設(shè)計計了配置置有電磁磁吸盤、抓

24、斗、拉鏟和和木料抓抓取器等等取物裝裝置。有有的還設(shè)設(shè)計成用用于建筑筑基礎(chǔ)工工程中，如鉆孔孔裝置等等。1.2.5采用用新技術(shù)術(shù)、新材材料、新新結(jié)構(gòu)、新工藝藝為了減輕輕起重機機的自重重，提高高起重性性能，保保證起重重機高效效可靠的的工作，各國都都非常重重視采用用新技術(shù)術(shù)、新材材料、新新結(jié)構(gòu)和和新工藝藝。新技術(shù)的的應(yīng)用除除廣泛采采用液壓壓傳動外外，有的的起重機機還采用用液力傳傳動。由由液力變變矩器與與發(fā)動機機恰當(dāng)匹匹配，使使發(fā)動機機扭矩自自動適應(yīng)應(yīng)行駛條條件；采采用動力力換擋變變速箱、液壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向裝置置，以減減輕司機機的操作作強度。為了防止止起重機機超載以以致傾翻翻，近年年來研制制了電子子式起重重力矩

25、限限制器。這是一一種較為為完善的的安全裝裝置。當(dāng)當(dāng)載荷接接近額定定起重量量時，自自動發(fā)出出警報信信號。當(dāng)當(dāng)超載時時，力矩矩限制器器自動切切斷起重重機的工工作機構(gòu)構(gòu)，以保保證起重重機整機機穩(wěn)定安安全。1.2.6國外外汽車起起重機發(fā)發(fā)展過程程及主要要機種汽車起重重機最初初是以誕誕生于118699年的蒸蒸汽軌道道式起重重機發(fā)展展而來的的，經(jīng)歷歷了軌道道式、實實心輪胎胎式、充充氣輪胎胎式的發(fā)發(fā)展變化化過程。充氣輪輪胎式起起重機是是20世世紀(jì)300年代隨隨著汽車車工業(yè)的的發(fā)展而而出現(xiàn)的的。由于汽車車起重機機具有機機動靈活活、操作作方便、效率高高等特點點，在二二戰(zhàn)后修修復(fù)戰(zhàn)爭爭創(chuàng)傷和和經(jīng)濟建建設(shè)中得得到廣

26、泛泛應(yīng)用。早期的的汽車起起重機大大多采用用機械傳傳動的析析架式臂臂架。隨隨著600年代中中期液壓壓技術(shù)的的發(fā)展，液壓伸伸縮臂輪輪式起重重機得到到迅速發(fā)發(fā)展。到到80年年代末，中小噸噸位的輪輪式起重重機已多多數(shù)采用用液壓伸伸縮式臂臂架，僅僅有一部部分大噸噸位汽車車起重機機仍采用用析架式式臂架。20世紀(jì)紀(jì)60年年代末期期，特別別是從770年代代開始，隨著大大型建筑筑、石油油化工、水電站站等大型型工程的的發(fā)展，對輪式式起重機機的性能能、工作作效率和和安全性性提出了了更高的的要求。由于當(dāng)當(dāng)時液壓壓技術(shù)、電子技技術(shù)、汽汽車工業(yè)業(yè)的發(fā)展展及新型型高強度度鋼材的的不斷出出現(xiàn)，使使輪式起起重機開開始向大大型化

27、發(fā)發(fā)展，并并且在普普通輪胎胎式起重重機的基基礎(chǔ)上開開發(fā)出越越野輪胎胎起重機機，隨后后又開發(fā)發(fā)出全路路面起重重機。全全路面起起重機綜綜合了汽汽車起重重機高速速行駛和和越野輪輪胎起重重機吊重重行走及及高通過過性的特特點，在在近200多年得得到很大大發(fā)展。目前國外外汽車起起重機生生產(chǎn)國主主要有日日本、美美國、德德國、法法國、意意大利等等。生產(chǎn)產(chǎn)廠商有有1000多個，最著名名的僅有有10來來家。世世界輪式式起重機機市場主主要劃分分為以日日本為主主的亞洲洲市場、以美國國為主的的北美市市場、以以德國為為主的歐歐洲市場場。亞洲洲約占世世界年銷銷售臺數(shù)數(shù)的400%，北北美和歐歐洲各占占20%，世界界其它地地區(qū)

28、占220%。日本市場場 : 從年總總產(chǎn)量上上講，日日本生產(chǎn)產(chǎn)的輪式式起重機機居世界界首位。在19995年年4月一一19998年33月間，日本輪輪式起重重機平均均年銷售售量為881400臺，其其中越野野輪胎式式起重機機約占日日本市場場的600%，其其次為汽汽車起重重機，全全路面起起重機占占比重很很小，但但年銷量量在不斷斷上升。美國市場場 : 美國是是輪式起起重機的的生產(chǎn)大大國，在在起重機機制造能能力及規(guī)規(guī)模上居居世界首首位。在在美國市市場上，越野輪輪胎起重重機占主主導(dǎo)地位位，約占占市場份份額的665%，其次是是工業(yè)輪輪胎起重重機和汽汽車起重重機，全全路面起起重機所所占份額額較小，不到110%.德

29、國市場場 : 德國是是歐洲最最大的輪輪式起重重機生產(chǎn)產(chǎn)國，也也是全路路面起重重機的發(fā)發(fā)源地，多年來來他在開開發(fā)大型型、特大大型輪式式起重機機方面一一直處于于領(lǐng)先地地位。1.3 汽車起起重機現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)計計方法概概述隨著計算算機技術(shù)術(shù)的廣泛泛應(yīng)用和和系統(tǒng)工工程、優(yōu)優(yōu)化工程程、價值值工程、人機工工程等現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)計計理論的的不斷發(fā)發(fā)展，促促使許多多跨學(xué)科科的現(xiàn)代代設(shè)計方方法出現(xiàn)現(xiàn)，使起起重機設(shè)設(shè)計進入入高質(zhì)量量、高效效率的階階段。1.3.1計算算機輔助助設(shè)計(CADD)計算機輔輔助設(shè)計計是隨著著計算機機及其外外圍設(shè)備備發(fā)展而而迅速形形成的一一門新興興的現(xiàn)代代設(shè)計方方法。它它的發(fā)展展與應(yīng)用用，對提提高設(shè)計計

30、質(zhì)量和和效率、提高產(chǎn)產(chǎn)品的市市場生存存和競爭爭力發(fā)揮揮十分明明顯的作作用。電電子技術(shù)術(shù)和計算算機技術(shù)術(shù)的發(fā)展展使計算算機輔助助設(shè)計硬硬件設(shè)備備性能得得以提高高，各種種硬件設(shè)設(shè)備不僅僅已形成成了產(chǎn)品品，而且且己成為為CADD的一般般配置。目前，計算機機輔助設(shè)設(shè)計方法法已成為為工程技技術(shù)人員員進行創(chuàng)創(chuàng)造性設(shè)設(shè)計活動動不可缺缺少的手手段。1.3.2模塊塊化設(shè)計計模塊化設(shè)設(shè)計是根根據(jù)模塊塊化原則則，設(shè)計計一些基基本的模模塊單元元，通過過不同的的組合形形成不同同的產(chǎn)品品，以滿滿足用戶戶的多種種需要。起重機機模塊化化設(shè)計以以功能分分析為基基礎(chǔ)，將將起重機機上同一一功能的的基本部部件、元元件、零零件設(shè)計計成

31、具有有不同用用途、不不同功能能的模塊塊，這些些模塊具具有相同同的連接接要素，可以互互換，選選用不同同的模塊塊進行組組合可形形成不同同類型和和規(guī)格的的產(chǎn)品。1.3.3有限限元設(shè)計計有限元設(shè)設(shè)計是根根據(jù)變分分原理求求解數(shù)學(xué)學(xué)、物理理問題的的一種數(shù)數(shù)值計算算方法。它能整整體、全全面、多多功能隨隨意組合合，進行行靜力、動力、電場、磁場等等分析。對完成成結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜的系系統(tǒng)分析析十分有有效，現(xiàn)現(xiàn)己在起起重機結(jié)結(jié)構(gòu)計算算中應(yīng)用用。1.3.4優(yōu)化化設(shè)計優(yōu)化設(shè)計計方法可可根據(jù)產(chǎn)產(chǎn)品要求求，合理理的確定定和計算算各種參參數(shù)，以以其達(dá)到到最佳的的設(shè)計目目的。1.3.5.動動態(tài)仿真真設(shè)計國外近年年來在起起重機設(shè)設(shè)計中

32、采采用了動動態(tài)仿真真設(shè)計的的新方法法，即用用計算機機對機構(gòu)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)在各種種工況下下承受載載荷進行行運行狀狀態(tài)隨時時間變化化過程的的仿真模模擬，得得到仿真真輸出參參數(shù)和結(jié)結(jié)果，以以此來估估計和推推斷實際際運行的的各種數(shù)數(shù)據(jù)，并并在對起起重機進進行動態(tài)態(tài)分析計計算時采采用。1.4 課題背背景在中國移移動式起起重機領(lǐng)領(lǐng)域，汽汽車起重重機占有有80%以上的的市場份份額。220000-20009年年十年間間中國汽汽車起重重機取得得了200%以上上的復(fù)合合增長率率；20008年年銷量成成功突破破200000臺臺；20009年年在國家家大規(guī)模模工程項項目投資資的拉動動下，汽汽車起重重機不但但抵制住住了金融

33、融危機的的不利影影響，銷銷量更是是取得了了大幅增增長，在在移動起起重機中中的份額額進一步步提升。 由于國國情和所所處發(fā)展展階段不不同，歐歐洲、美美國和日日本的移移動起重重機市場場結(jié)構(gòu)與與我國有有很大區(qū)區(qū)別，歐歐洲的移移動式起起重機市市場以價價格昂貴貴的全路路面起重重機和大大噸位履履帶式起起重機為為主，美美國以隨隨車起重重機、全全路面起起重機和和越野輪輪胎起重重機為主主，而日日本是以以隨車起起重機和和越野輪輪胎起重重機為主主，這些些世界上上最主要要的移動動式起重重機生產(chǎn)產(chǎn)地區(qū)都都較少發(fā)發(fā)展汽車車起重機機。我國國對于汽汽車起重重機發(fā)展展?jié)摿ο嘞喈?dāng)看好好。積極極研發(fā)新新型汽車車起重機機。目前起重重機

34、的特特點主要要體現(xiàn)在在如下幾幾方面:吊臂采用用易于定定心、對對腹板抗抗失穩(wěn)能能力、抗抗扭曲變變形能力力強的大大圓角形形截面;轉(zhuǎn)臺采用用立板加加筋結(jié)構(gòu)構(gòu);這種種結(jié)構(gòu)在在滿足強強度要求求的同時時減輕了了重量，提高起起重性能能，使材材料的機機械性能能得到進進一步利利用;采用前懸懸下沉全全景駕駛駛室專用用汽車底底盤。這這種底盤盤車身長長，適合合較長吊吊臂的布布置(吊吊臂的增增長，使使整機的的起升高高度增加加)，且且乘坐舒舒適、視視野開闊闊;液壓系統(tǒng)統(tǒng)增設(shè)回回轉(zhuǎn)制動動閥、液液壓先導(dǎo)導(dǎo)控制閥閥、液控控操縱回回路，使使回轉(zhuǎn)抗抗沖擊能能力增強強、操縱縱更加方方便:液壓輔件件采用新新型錐面面密封與與0型圈圈相結(jié)

35、合合的雙重重密封，提高管管路密封封壽命；利用現(xiàn)代代設(shè)計方方法和手手段，開開發(fā)、編編制相關(guān)關(guān)的計算算軟件，提高設(shè)設(shè)計質(zhì)量量和效率率，縮短短產(chǎn)品研研發(fā)周期期。軟件件要有良良好的通通用型，己適應(yīng)應(yīng)其他噸噸位產(chǎn)品品的開發(fā)發(fā)。1.5 課題任任務(wù)QY166U汽車車起重機機吊臂伸伸縮機構(gòu)構(gòu)三維實實體及有有限元設(shè)設(shè)計該題題目結(jié)合合實際，對QYY16U汽汽車起重重機吊臂臂伸縮機機構(gòu)進行行設(shè)計。主要內(nèi)內(nèi)容包括括：吊臂伸縮縮載荷的的確定；吊臂結(jié)構(gòu)構(gòu)型式的的選擇設(shè)設(shè)計；吊臂伸縮縮機構(gòu)伸伸縮方式式的選擇擇設(shè)計；吊臂結(jié)構(gòu)構(gòu)的設(shè)計計。第二章 吊臂技技術(shù)參數(shù)數(shù)的確定定2.1 吊臂主主要性能能參數(shù)汽車起重重機的主主要性能能參數(shù)

36、是是起重機機工作性性能指標(biāo)標(biāo)，也是是設(shè)計的的依據(jù)，主要包包括起重重量、工工作幅度度、起重重力矩、起升高高度等。額定起重重量:汽車起重重機額定定起重量量是在各各種工況況下安全全作業(yè)所所容許起起吊重量量的最大大質(zhì)量值值，包括括取物裝裝置重量量。工作幅度度:在額定起起重量下下，起重重機回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心的的軸線距距吊鉤中中心的距距離。工工作幅度度決定起起重機的的工作范范圍。起重力矩矩:起重機的的工作幅幅度與相相應(yīng)起重重量的乘乘積為起起重力矩矩，它是是綜合起起重量與與幅度兩兩個因數(shù)數(shù)的參數(shù)數(shù)，能比比較全面面和確切切地反映映起重機機的起重重能力。起升高度度:吊鉤起升升到最高高位置時時，鉤口口中心到到支撐地地面的

37、距距離。在在標(biāo)定起起重機性性能參數(shù)數(shù)時，通通常以額額定起升升高度表表示。額額定起升升高度是是指滿載載時吊鉤鉤上升到到最高極極限位置置時從鉤鉤口中心心至支撐撐地面的的跟離。對于動動臂式起起重機，當(dāng)?shù)醣郾坶L度一一定時，起升高高度隨幅幅度的減減小而增增加。2.2 QY116U型型汽車起起重機吊吊臂主要要參數(shù)最大額定定起重量量(kNN) : 1770最大起重重量力矩矩(kNN m): 7706基本臂長長度(mm) : 110全伸臂長長度(mm): 31主臂節(jié)數(shù)數(shù): 4 主臂最最大起升升高度(m) : 311.12.3吊吊臂各節(jié)節(jié)尺寸的的確定 主吊吊臂的最最長長度度是由基基本臂結(jié)結(jié)構(gòu)長度度和外伸伸長度所

38、所組成即，=其中 為為各節(jié)伸伸縮臂的的伸縮長長度伸縮長度度取同一一數(shù)值，即為則外伸長長度，為二 三 四四節(jié)臂縮縮回后外外露部分分的長度度，在計計算時取取同一數(shù)數(shù)值a=0.22若假設(shè)為為臂頭中中心離基基本臂端端面的距距離，則則基本臂臂結(jié)構(gòu)長長度加上上即為基基本臂的的工作長長度而= = =110.115+=32.4m110+=31解得L=7.42mm LL=7.00m從而得到到外伸長長度7.42+0.22=7.62mm7.00+0.2=77.2mm在第i節(jié)節(jié)臂退回回后，除除外露部部分長度度a外，在前節(jié)節(jié)（i-1）節(jié)節(jié)臂中的的長度加加上伸出出后仍在在前節(jié)臂臂中的那那部分搭搭接長度度，第ii節(jié)臂插插在

39、前節(jié)節(jié)臂內(nèi)的的長度為為（+），假假設(shè)第ii節(jié)臂的的結(jié)構(gòu)長長度為，則=+aa =+ 2-6 搭接長長度應(yīng)該該短些，以減輕輕吊臂重重量。但但是，太太短將搭搭接部分分反力增增大了，引起搭搭接部分分吊臂的的蓋板或或側(cè)板局局部失穩(wěn)穩(wěn)，同時時，也是是吊臂的的間隙變變形增大大。因此此，搭接接部分要要根據(jù)實實際經(jīng)驗驗和優(yōu)化化設(shè)計而而定，一一般為伸伸縮臂外外伸長度度的1/41/55。 各節(jié)伸伸縮臂插插入前一一節(jié)都留留有一段段距離cc，這是是結(jié)構(gòu)上上的需要要，在此此距離內(nèi)內(nèi)要設(shè)置置伸縮油油缸的鉸鉸支座和和其它的的結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件，其其大小視視情況而而定，在在此次設(shè)設(shè)計中選選擇c=0.55m。在第二節(jié)節(jié)臂退回回后，除除外

40、露部部分長度度a外，在前一一節(jié)臂中中的長度度加上伸伸出后仍仍在前節(jié)節(jié)臂中的的那部分分搭接長長度。因此前后后兩節(jié)臂臂有這樣樣的關(guān)系系， 22-7由式2-6帶入入2-77可得，已知，從上式式可知，后一節(jié)節(jié)的搭接接長度比比前一節(jié)節(jié)的搭接接長度要要小一些些，因為為一空情情況下結(jié)結(jié)構(gòu)空間間c比外外露空間間啊大一一些，得得出2-8參考QYY16噸汽汽車起重重機設(shè)計計各節(jié)臂臂尺寸的的確定，最終長長度為10099mm99909mmm96855mm96609mm各節(jié)臂長長度尺寸寸的驗算算31m a=0.22m c=00.5mm = EMBED Equation.3 1.27.2 =100.14410+00.6=

41、10.6110.114故計算各各節(jié)臂長長度滿足足要求第三章 臂架伸伸縮機構(gòu)構(gòu)的設(shè)計計3.1臂臂架伸縮縮機構(gòu)的的設(shè)計3.1.1 臂臂架伸縮縮機構(gòu)類類型臂的伸縮縮機構(gòu)種種類很多多，按各各節(jié)臂伸伸縮次序序關(guān)系不不同可分分為以下下三種:順序伸縮縮:臂架架在伸縮縮過程中中，各節(jié)節(jié)伸縮臂臂必須按按一定先先后順序序完成伸伸縮動作作。同步伸縮縮:臂架架在伸縮縮過程中中，各節(jié)節(jié)伸縮臂臂同時以以相同的的行程比比率進行行伸縮。獨立伸縮縮:各節(jié)節(jié)臂均能能獨立進進行伸縮縮。顯然然，獨立立伸縮機機構(gòu)可以以完成順順序伸縮縮動作。3.1.2 伸伸縮方式式對起重重機性能能的影響響伸縮方式式的選擇擇，對臂臂架自重重有一些些影響。

42、一般來來說，獨獨立伸縮縮機構(gòu)最最重，順順序伸縮縮機構(gòu)最最輕，若若起重特特性相同同時，用用順序伸伸縮機構(gòu)構(gòu)比較經(jīng)經(jīng)濟。但但是除了了伸縮的的開始和和終了，在其它它位置上上，當(dāng)臂臂長相等等時，同同步伸縮縮的臂架架重心距距回轉(zhuǎn)中中心較近近，所以以相同的的臂架，如果采采用同步步伸縮，在中長長臂時，起重性性能可以以提高，如圖33-1。圖3-2是對對某起重重機臂架架在不同同伸縮方方式下，各搭接接處的支支反力進進行的定定量分析析?？梢砸钥吹皆谠谥虚L臂臂時，順順序伸縮縮支反力力大于同同步伸縮縮的支反反力。1-同步步伸縮提提高的起起重能力力 22-順序序伸縮的的折算起起重量 3-同步伸伸縮的折折算起重重量 K-自

43、重重折算的的起重量量圖3-11 不同同伸縮方方式重心心位置對對起重量量的影響響Aa-順順序伸縮縮 Ab-同步步伸縮 圖圖3-22 不同同伸縮方方式對搭搭接支反反力的影影響本起重機機選擇單單液壓缸缸帶動四四節(jié)臂的的同步伸伸縮方式式，其伸伸縮機構(gòu)構(gòu)原理圖圖3-33。圖 3-3 四四節(jié)臂的的同步伸伸縮方式式3.1.3 伸伸縮臂截截面形式式的分析析比較及及選擇伸縮式吊吊臂多數(shù)數(shù)制成矩矩形截面面的箱形形結(jié)構(gòu)，箱形結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)裝裝有伸縮縮油缸，吊臂根根部與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺鉸接接，靠近近吊臂根根部裝有有變幅油油缸，在在吊臂的的每個外外節(jié)段內(nèi)內(nèi)裝有支支承內(nèi)節(jié)節(jié)段的滾滾子或滑滑塊支座座。汽車起重重機的伸伸縮式吊吊臂是一一個雙

44、向向壓彎構(gòu)構(gòu)件，除除受有整整體強度度、剛度度、穩(wěn)定定性的約約束外，主要受受局部穩(wěn)穩(wěn)定性約約束，因因此把伸伸縮臂制制成為箱箱形截面面是合理理的。過過去在生生產(chǎn)實踐踐和科學(xué)學(xué)研究中中，為了了減輕伸伸縮臂的的重量，人們對對它的截截面形式式曾作過過許多討討論。歸歸納起來來，伸縮縮臂可以以制成下下列幾種種典型箱箱形截面面（圖33-4 所示）：矩形，矩矩形截面面是由翼翼緣板和和腹板焊焊接而成成的，它它是目前前汽車起起重機伸伸縮臂中中用的最最多的截截面形式式。與其其他截面面形式相相比，矩矩形截面面的制造造工藝簡簡單，具具有較好好的抗彎彎能力與與抗扭剛剛度，因因此，中中、小噸噸位輪式式起重機機的伸縮縮臂通常常

45、都采用用這一形形式，但但是這種種截面沒沒有充分分發(fā)揮材材料的承承載能力力，以及及為了使使伸縮臂臂各節(jié)間間能很好好地傳遞遞扭矩和和橫向力力，需設(shè)設(shè)附加支支承。梯形截面面，梯形形截面地地上翼緣緣板窄，下翼緣緣板寬，截面中中型層靠靠下能發(fā)發(fā)揮上翼翼緣板的的機械性性能，提提高腹板板的穩(wěn)定定性，前前步滑塊塊可接近近腹板布布置，后后部滑塊塊傳遞給給上翼緣緣板的集集中力因因上翼緣緣板窄，產(chǎn)生的的彎曲力力矩減小小。梯形形截面的的扭轉(zhuǎn)剛剛度和橫橫向剛度度均較矩矩形截面面大，但但是，這這種截面面的下翼翼緣板寬寬，對局局部穩(wěn)定定不利，材料性性能得不不到充分分發(fā)揮，且需設(shè)設(shè)側(cè)向支支撐裝置置，這是是梯形截截面的缺缺點。

46、倒置梯形形截面的的下翼緣緣板窄，上翼緣緣板寬，對提高高下翼緣緣板的局局部穩(wěn)定定性很有有好處，材料能能得到充充分利用用，且和和梯形截截面一樣樣，具有有較大的的橫向剛剛度與扭扭轉(zhuǎn)剛度度，倒置置梯形伸伸縮臂對對安裝變變幅油缸缸較為有有利，但但是這種種截面對對上翼緣緣板的局局部彎曲曲和腹板板的穩(wěn)定定性并不不是很有有利，亦亦需設(shè)側(cè)側(cè)向支承承。梯形形和倒置置梯形截截面的伸伸縮臂通通常用于于大噸位位的輪式式起重機機。八邊形和和大圓角角矩形截截面的下下翼緣板板和腹板板的實際際計算寬寬度較小小，有利利于提高高抗失穩(wěn)穩(wěn)的能力力。前后后滑塊均均支承在在四角處處，伸縮縮臂各板板不產(chǎn)生生局部彎彎曲，且且能較好好地傳遞遞

47、扭矩與與橫向力力，因此此這兩種種截面形形式的伸伸縮臂能能夠較好好地發(fā)揮揮材料機機械性能能，減輕輕自重。對大噸噸位輪式式起重機機，采用用這種截截面形式式是最合合適的。制造這這兩種截截面形式式的吊臂臂，需要要大型壓壓床，但但是隨著著工業(yè)的的發(fā)展，這兩種種形式吊吊臂的應(yīng)應(yīng)用會逐逐漸增多多。橢圓形截截面是大大圓角矩矩形截面面的進一一步發(fā)展展，是一一種受力力較理想想的吊臂臂截面形形式，它它能充分分的發(fā)揮揮材料的的機械性性能，抗抗屈曲能能力強，但橢圓圓形截面面也需要要設(shè)立側(cè)側(cè)向支承承，且制制造工藝藝更為復(fù)復(fù)雜，這這是橢圓圓截面至至今很少少用來作作為伸縮縮臂的原原因。兩種五邊邊形截面面都具有有下翼緣緣板窄的

48、的特點，對提高高下翼緣緣板的局局部穩(wěn)定定性很有有好處，材料能能得到充充分利用用。六邊形截截面?zhèn)劝灏灞?，壓壓成折彎彎形，受受力合理理；下蓋蓋板較上上蓋板寬寬度小，具有較較高的抗抗屈曲能能力。U型截面面所具備備的性能能與橢圓圓形截面面相似，承壓能能力僅次次于橢圓圓形，但但其制造造工藝要要比前者者簡單許許多，而而且經(jīng)濟濟造價也也低于前前者。結(jié)合以上上幾種截截面的特特點，根根據(jù)實際際情況本本次設(shè)計計選擇UU形截面面，U型型截面相相對于其其他界面面承壓較較高，僅僅次于橢橢圓形截截面，但但是由于于橢圓形形造價較較高，制制作工藝藝繁瑣，考慮到到經(jīng)濟性性，故選選用U型型。(a)矩形截截面 （b）梯形形截面 （

49、cc）倒倒置梯形形截面 （d）五邊行行截面11 （e）八邊形形截面 （f）大圓圓角矩形形截面 （g）五邊邊形截面面2 (h)橢圓圓形截面面 （i）六邊形形截面圖3-55 伸縮縮臂的幾幾種典型型截面形形式3.1.4 吊吊臂截面面尺寸的的確定圖3-55 吊臂臂截面尺尺寸示意意圖表3-11 QYY16U汽汽車起重重機截面面尺寸 單位（mm）Lh12基本臂端端59067067一伸臂端端49662367二伸臂端端45458256三伸臂端端340537553.2 臂架計計算3.2.1 載載荷的確確定和組組合臂架的支支撐情況況:根部部與回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平臺由由水平銷銷軸聯(lián)接接，可以以在垂直直平面(變幅平平面)內(nèi)內(nèi)自由

50、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。變變幅液壓壓缸位于于吊臂中中線平面面內(nèi)，支支撐處可可做成雙雙向球鉸鉸，使其其在橫向向?qū)Ρ奂芗軣o約束束，因此此臂架在在變幅平平面內(nèi)可可視為一一外伸梁梁，而在在臂架橫橫向平面面內(nèi)(即即回轉(zhuǎn)平平面)可可視為懸懸臂梁，在根部部固接。作用在臂臂架上的的載荷:自重、吊重、慣性力力、風(fēng)力力等。由由于伸縮縮臂式起起重機的的工作級級別屬AA3-AA6，可可不驗算算疲勞。因吊臂臂可伸縮縮，可不不驗算非非工作狀狀態(tài)下的的強度。因此，只要按按工作狀狀態(tài)下的的最大載載荷來作作強度計計算即可可。載荷組合合情況:自重+考慮動動載系數(shù)數(shù)的吊重重+吊臂臂切向水水平慣性性力+吊吊重偏載載引起的的水平力力(包括括風(fēng)力)。將

51、吊吊臂在變變幅平面面內(nèi)和回回轉(zhuǎn)平面面內(nèi)的載載荷，包包括考慮慮動載的的吊重重重量、起起升繩拉拉力、分分布在臂臂架上的的自重載載荷，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化到吊吊臂端部部(如圖圖3-55)，分分別為:圖3-66 臂架架在變幅幅平面內(nèi)內(nèi)、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)切向平平面內(nèi)手手力情況況變幅平面面內(nèi)： 回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)切向平平面內(nèi)：其中:e1, e2:起升升繩導(dǎo)向向滑輪軸軸心和吊吊鉤定滑滑輪軸心心到吊臂臂中性軸軸線的距距離z:吊鉤鉤滑輪組組倍率:滑輪輪組效率率p:慣慣性力的的轉(zhuǎn)化系系數(shù)，以以0.002R代代入b:均均布載荷荷的轉(zhuǎn)化化系數(shù):動載系系數(shù)(根根據(jù)起重重機設(shè)計計規(guī)范=1+00.355v:起起升速度度m/ss)3.2.2 臂臂架強度度驗算設(shè)

52、臂架任任一截面面上的彎矩為扭矩為軸向壓力力為N橫向剪力力為吊臂截面面凈面積積為A抗彎模量量為、截面的最最大壓應(yīng)應(yīng)力最大大拉應(yīng)力力為。則則該截面面上的壓壓、拉應(yīng)應(yīng)力及剪剪應(yīng)力:式中:為截面面上的軸軸向壓力力，在吊臂臂仰角445600時取00.7:在吊臂臂仰角大大于600時取00.455:吊臂各各節(jié)的側(cè)側(cè)向間隙隙所造成成的端部部撓度:每節(jié)節(jié)臂搭接接處的側(cè)側(cè)向間隙隙， =0.0033m:吊臂在在變幅平平面內(nèi)，各臂節(jié)節(jié)的底部部間隙所所造成的的端部撓撓度，因因吊臂伸伸出后由由于滑塊塊的負(fù)間間隙造成成吊臂上上翹可消消除間隙隙變形，故可取取0k:吊臂臂節(jié)數(shù) k44Li:ii十1節(jié)節(jié)臂插入入i節(jié)臂臂的長度度i

53、:吊吊臂長度度系數(shù)見見圖3-6Si:截截面處的的剪力截面位于于吊臂各各節(jié)兩端端的搭接接部分時時Si =HH (LL1+ LL1+11+ LLk )/ Lii*;截面面在吊臂臂各節(jié)中中部時為為Si =HH)、:分分別為上上蓋板、下蓋板板、腹板板剪應(yīng)力力H:臂架架端部的的橫向力力Li:各各節(jié)臂外外伸長度度Li*:該截面面處搭接接長度:臂架架截面板板中心線線所包容容的面積積圖3-66 吊臂臂長度系系數(shù)計算算圖在臂架的的導(dǎo)向滑滑塊處和和上下蓋蓋板的邊邊棱附近近產(chǎn)生附附加的局局部彎曲曲縱向應(yīng)應(yīng)力(圖圖3-77 )可可用半經(jīng)經(jīng)驗公式式計算。圖 3-7 滑滑塊上集集中力對對下蓋板板引起的的局部彎彎曲式中:材

54、料料泊桑比比 a:導(dǎo)向滑滑塊中心心離側(cè)板板中心的的距離 P:導(dǎo)向滑滑塊傳遞遞的集中中力 因為是局局部的，一般aa較小，故可忽忽略不計計。按第四強強度理論論，吊臂臂截面上上的最大大拉、壓壓應(yīng)力組組合（忽忽略局部部應(yīng)力時時）3.2.3 臂臂架箱板板的局部部穩(wěn)定性性校核臂架腹板板和下蓋蓋板都存存在局部部失穩(wěn)的的可能。腹板存存在拉、壓及剪剪切應(yīng)力力;下蓋蓋板承受受線性分分布的壓壓應(yīng)力及及剪切應(yīng)應(yīng)力。下下蓋板和和腹板之之間的支支承即不不是鉸接接支承(簡支)，也不不是固接接支承，而是介介于兩者者之間的的彈性嵌嵌固支承承。校核核受有正正應(yīng)力和和剪應(yīng)力力同時作作用的薄薄板的局局部穩(wěn)定定公式為為:式中：最小應(yīng)應(yīng)

55、力與最最大應(yīng)力力之比，在下蓋蓋板中2/1，01。在腹板板中44/1，-110，由于壓壓縮應(yīng)力力大于拉拉伸應(yīng)力力那一側(cè)側(cè)腹板比比拉伸力力大于壓壓縮應(yīng)力力的一側(cè)側(cè)容易失失穩(wěn)，所所以校核核壓縮應(yīng)應(yīng)力大的的一側(cè)。：正應(yīng)力力單獨作作用時的的板局部部失穩(wěn)的的臨界應(yīng)應(yīng)力。：板厚厚 b：板寬：剪應(yīng)力力單獨作作用時的的板局部部失穩(wěn)的的臨界應(yīng)應(yīng)力。：支撐邊邊系數(shù)，彈性嵌嵌固支撐撐取1.20。：薄板穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)數(shù)：011時： -1100時：:支撐邊邊系數(shù)，彈性嵌嵌固支撐撐取1.25。n:安全全系數(shù)，取1.33。為了減輕輕吊臂自自重，通通常將翼翼緣板和和腹板的的厚度取取得很薄薄。有可可能在承承載時，吊臂的的某個板板件喪

56、失失穩(wěn)定而而發(fā)生局局部翹曲曲變形，退出工工作所以以需要對對翼緣板板與腹板板的局部部穩(wěn)定性性進行校校核。由由于本設(shè)設(shè)計是采采用類比比方法進進行設(shè)計計，所以以這里僅僅對應(yīng)力力最大的的第三節(jié)節(jié)臂的腹腹板為例例做局部部穩(wěn)定校校核。臨界應(yīng)力力：使用應(yīng)力力：復(fù)合臨界界應(yīng)力：局部穩(wěn)定定性許用用應(yīng)力：局部穩(wěn)定定性驗算算：計算結(jié)果果表明截截面處穩(wěn)穩(wěn)定性通通過其他他伸縮臂臂腹板及及翼緣板板均通過過穩(wěn)定性性的校核核。 第四章SSoliidwoorkss三維實實體設(shè)計計4.1 Sollidwworkks軟件件的特點點Soliidwoorkss軟件功功能強大大，組件件繁多。功能強強大、易易學(xué)易用用和技術(shù)術(shù)創(chuàng)新是是Sol

57、lidWWorkks 的的三大特特點，使使得SooliddWorrks 成為領(lǐng)領(lǐng)先的、主流的的三維CCAD解解決方案案。SooliddWorrks 能夠提提供不同同的設(shè)計計方案、減少設(shè)設(shè)計過程程中的錯錯誤以及及提高產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量。SooliddWorrks 不僅提提供如此此強大的的功能，同時對對每個工工程師和和設(shè)計者者來說，操作簡簡單方便便、易學(xué)學(xué)易用。 對于熟悉悉微軟的WWinddowss系統(tǒng)的的用戶，基本上上就可以以用SooliddWorrks 來搞設(shè)設(shè)計了。SollidWWorkks獨有有的拖拽拽功能使使用戶在在比較短短的時間間內(nèi)完成成大型裝裝配設(shè)計計。SooliddWorrks資資源管理

58、理器是同同Winndowws資源源管理器器一樣的的CADD文件管管理器，用它可可以方便便地管理理CADD文件。使用SSoliidWoorkss ，用用戶能在在比較短短的時間間內(nèi)完成成更多的的工作，能夠更更快地將將高質(zhì)量量的產(chǎn)品品投放市市場。 在目前市市場上所所見到的的三維CCAD解解決方案案中，SSoliidWoorkss是設(shè)計計過程比比較簡便便而方便便的軟件件之一。美國著著名咨詢詢公司DDaraatecch所評評論：“在基于于Winndowws平臺臺的三維維CADD軟件中中，SooliddWorrks是是最著名名的品牌牌，是市市場快速速增長的的領(lǐng)導(dǎo)者者。” 在強大的的設(shè)計功功能和易易學(xué)易用用

59、的操作作（包括括Winndowws風(fēng)格格的拖/放、點點/擊、剪切/粘貼）協(xié)同下下，使用用SollidWWorkks ，整個產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計計是可百百分之百百可編輯輯的，零零件設(shè)計計、裝配配設(shè)計和和工程圖圖之間的的是全相相關(guān)的。4.2 Sollidwworkks在本本設(shè)計中中的作用用運用Sooliddworrks軟軟件進行行三維實實體設(shè)計計，主要要是分析析吊臂設(shè)設(shè)計過程程中的配配合問題題，防止止各臂之之間出現(xiàn)現(xiàn)裝配沖沖突，或或者空隙隙過大造造成應(yīng)力力不均。而且運運用Sooliddworrks的的模型模模擬運動動功能，防止吊吊臂在回回轉(zhuǎn)過程程中與車車架之間間發(fā)生碰碰撞，及及時的解解決這些些裝配問問題，能

60、能為實際際生產(chǎn)帶帶來很大大的便利利，利用用Sollidwworkks軟件件的全參參數(shù)化設(shè)設(shè)計，對對修改設(shè)設(shè)計過程程中的數(shù)數(shù)據(jù)非常常方便，一改具具改，防防止了因因圖量過過大而產(chǎn)產(chǎn)生的遺遺漏。圖圖4-11，圖44-2，圖4-3分別別為基本本臂前臂臂箍、基基本臂臂臂體，調(diào)調(diào)整滑塊塊實體截截圖，基基本達(dá)到到Sollidwworkks軟件件設(shè)計的的目的，有效防防止了裝裝配沖突突及運行行沖突。圖4-11 基本本臂前臂臂箍圖 4-2 基基本臂臂臂體圖 4-2調(diào)整整滑塊第五章 有限元元分析5.1伸伸縮吊臂臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)組成及及分析方方法QY166U汽車車起重機機采用四四節(jié)伸縮縮式U型型吊臂，如圖55-1所所示。各